Precalentamiento del aire de combustión
El precalentamiento del aire de combustión recupera calor del escape de un horno o caldera y lo utiliza para calentar el aire de combustión entrante antes de que llegue al quemador. Un aire de combustión más caliente lleva energía a la llama que el combustible ya no tiene que suministrar, de modo que el precalentamiento eleva directamente la eficiencia del combustible en procesos de fuego directo de alta temperatura.
What it is
El aire aspirado hacia un quemador está normalmente a temperatura ambiente y debe ser calentado por la propia llama. Un precalentador de aire —un recuperador o regenerador colocado en la trayectoria del escape— transfiere el calor residual del escape a ese aire entrante. La práctica es más potente en hornos de alta temperatura, donde los gases de escape están muy calientes y una gran fracción del calor puede reciclarse hacia la corriente de aire.
Why it is done
En un horno caliente los gases de combustión salen a temperaturas extremas, llevándose una energía que escala con lo caliente que funciona el proceso. Devolver ese calor a través del aire de combustión reduce el combustible necesario para alcanzar la temperatura de llama y eleva la temperatura de llama alcanzable, lo que también puede aumentar la producción. Es una medida de eficiencia fundamental para hornos, hornos de cocción (kilns) y reactores de alta temperatura.
How it is done
Se caracterizan la temperatura, el caudal y la carga de polvo del escape, y se elige un tipo de precalentador: recuperativo para servicio continuo, regenerativo para las temperaturas más altas. El precalentador se integra en las trayectorias de escape y aire prestando atención a las mayores exigencias metalúrgicas de los conductos de aire caliente y los quemadores. Los ajustes del quemador se reafinan para el aire precalentado, ya que un aire más caliente cambia la relación aire-combustible, y el ahorro de combustible se verifica contra la línea base.
- Caracterizar el escape
- Seleccionar el tipo de precalentador
- Integrar conductos de aire caliente
- Mejorar los materiales del quemador
- Reafinar la relación aire-combustible
- Verificar el ahorro de combustible
What to watch for
El aire precalentado arde más caliente, lo que puede elevar las emisiones de óxidos de nitrógeno y sobrecalentar componentes del quemador no homologados para ello: ambos deben preverse en el diseño. El polvo y el ensuciamiento del escape obstruyen rápidamente un recuperador si se omite la provisión de limpieza.
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